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橡膠行業(yè)對(duì)納米碳酸鈣的技術(shù)要求

   2021-08-20 白瑞碳酸鈣3500
核心提示:目前應(yīng)用在橡膠中的碳酸鈣以重質(zhì)碳酸鈣和普通輕質(zhì)碳酸鈣為主,納米碳酸鈣的應(yīng)用領(lǐng)域和范圍也在不斷擴(kuò)大,添加納米碳酸鈣的橡膠制品在伸長(zhǎng)率、壓縮變形、耐屈服性、抗撕裂性方面要遠(yuǎn)強(qiáng)于普通的碳酸鈣。
技術(shù)要求主要有:

    吸油值:橡膠行業(yè)對(duì)納米碳酸鈣的吸油值要求較高,吸油值越高,對(duì)橡膠的浸潤(rùn)性和補(bǔ)強(qiáng)性就越好。

    晶形:由于橡膠要求補(bǔ)強(qiáng)性能非常高,故納米碳酸鈣的晶形應(yīng)以鏈狀或鏈鎖狀為主,加工時(shí)鏈段會(huì)相互纏繞,可增強(qiáng)體系的強(qiáng)度。

    粒徑:應(yīng)用于橡膠中的納米碳酸鈣粒徑一般以80~120nm為宜,粒徑過(guò)大無(wú)法起到補(bǔ)強(qiáng)的效果,而粒徑過(guò)小與橡膠浸潤(rùn)的接觸面積增大,使分散困難,影響橡膠的混煉。

    水分:水分控制應(yīng)不高于0.5%,若水分過(guò)高,則硫化的焦燒時(shí)間延長(zhǎng),不利于硫化速率的提升。

    pH值:納米碳酸鈣的pH值主要影響其硫化速率,一般應(yīng)控制在9.5~10.5,若pH值偏低,則硫化速率變慢,降低效率同時(shí)增加能耗。

    納米碳酸鈣在橡膠工業(yè)中主要應(yīng)用于輪胎、電線、電纜、橡膠制品等,可起到增加體積,降低成本,改進(jìn)橡膠加工性能的作用。

    目前應(yīng)用在橡膠中的碳酸鈣以重質(zhì)碳酸鈣和普通輕質(zhì)碳酸鈣為主,納米碳酸鈣的應(yīng)用領(lǐng)域和范圍也在不斷擴(kuò)大,添加納米碳酸鈣的橡膠制品在伸長(zhǎng)率、壓縮變形、耐屈服性、抗撕裂性方面要遠(yuǎn)強(qiáng)于普通的碳酸鈣。

    通過(guò)特殊工藝處理的納米碳酸鈣,表面活性高,在紫外線照射下,可析出自由移動(dòng)的電子,極易與氧氣或有機(jī)物發(fā)生反應(yīng),殺死病毒和細(xì)菌,故納米碳酸鈣還具有殺菌消毒的效用。

橡膠中的應(yīng)用

    輪胎:納米碳酸鈣可部分替代炭黑和白炭黑用于汽車輪胎的生產(chǎn),但在補(bǔ)強(qiáng)效果方面仍有差距,因此在應(yīng)用中以受應(yīng)力較小的部位為主,如胎側(cè)、簾布膠、氣密層膠、內(nèi)層膠、緩沖膠等。在生產(chǎn)中,納米碳酸鈣與活性氧化鋅搭配使用可大幅提升輪胎胎面膠的強(qiáng)度。

    膠管和膠帶:納米碳酸鈣在膠管、膠帶中主要起補(bǔ)強(qiáng)、增白,同時(shí)提高膠料分散性的效果。

    電線電纜:納米碳酸鈣一般用于礦用電線電纜、高壓電線電纜、船用電線電纜等的保護(hù)套和電器電線電纜膠料。

    在橡膠中添加納米碳酸鈣,可使膠料補(bǔ)強(qiáng)效果明顯提升,同時(shí)還可改善材料的抗老化性,耐油性,分散性。相比于普通輕鈣產(chǎn)品,納米碳酸鈣的補(bǔ)強(qiáng)效果更好,但比炭黑和白炭黑差,如果用納米碳酸鈣全部取代炭黑和白炭黑,會(huì)使材料的強(qiáng)度降低,如果使用量太大,還會(huì)發(fā)生粘輥現(xiàn)象,故在技術(shù)配方上需合理調(diào)試,不斷優(yōu)化。

 
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